ГОСТ Р (МЭК 61000-4-15:2010) Совместимость технических ... · 2019....

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

Совместимость технических средств

Функциональные и конструктивные требования

IEC 61000-4-15:2010Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-10:

Testing and measurement techniques — Flikermeter — Functional and design specifications

(MOD)

Н А Ц И О Н А Л Ь Н Ы ЙС Т А Н Д А Р Т

Р О С С И Й С К О ЙФ Е Д Е Р А Ц И И

ГОСТ Р 51317.4.15-2012

(МЭК 61000-4-15:2010)

электромагнитная

ФЛИКЕРМЕТР

Издание официальное

Электротехническая библиотека Elec.ru


Elec.ru

https://www.elec.ru

ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стан* дартов Российской Федерации — ГОСТ Р1.0—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН ЗАО «Нау'ыо-испытательиый центр «САМТЭС» и Техническим комитетом по стан* дартиэашы ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств» на основе собственного аутен* тичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизащы ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств*

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 ноября 2012 г. № 1178-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту МЭК 61000-4*15:2010 «Электромагнитная совместимость {ЭМС). Часть 4*15. Методы испытаний и измерений. Фликерметр. Функциональные и конструктивные требования» ПЕС 61000-4-15:2010 «Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-10: Testing and measurement techniques — Flikermeter — Functional and design specifications»). При этом дополнительные положения, включенные в текст стандарта для учета особенностей российской национальной стандартизации, выделены в тексте стандарта курсивом.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р1.5—2004 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВЗАМЕН ГОСТ Р 51317.4.15—99 (МЭК 61000-4-15—97)

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». а текст изменений и поправок — е ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация. уведомление и тексты размещаются также е информационной системе общего пользования— на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

©Стандаргуыформ. 2014

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

I



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Содержание

1 Область применения и цель............................................................................................................................................ 12 Нормативные ссылки...................................................................................................................................................... 13 Параметры и обозначения .............................................................................................................................................. 2

3.1 Непосредственно измеряемые параметры и характеристики .............................................................................. 23.2 Обозначения ........................................................................................................................................................... 4

4 Описание прибора........................................................................................................................................................... 54.1 Общие положения.................................................................................................................................................... 54.2 Блок 1 — адаптер входного напряжения .............................................................................................................. 54.3 Блок 2 — квадратичный умножитель........................................................................................................................ 54.4 Блок 3 — взвешивающие фильтры ..................................................................................................................... 54.5 Блок 4 — квадратичная обработка и сглаживание................................................................................................ 54.6 Блок 5 — текущий статистический анализ ........................................................................................................... 64.7 Выходы прибора ...................................................................................................................................................... 6

5 Технические требования ................................................................................................................................................. 75.1 Отклик и точность .................................................................................................................................................... 75.2 Пределы входного напряжения .............................................................................................................................. 105.3 Адаптер напряжения.............................................................................................................................................. 115.4 Взвешивающие фильтры ...................................................................................................................................... 115.5 Отклик взвешивающею фильтра в блоке 3 ...................................................................................... 115.6 Квадратичный умножитель и сглаживающий фильтр среднего значения............................................................. 125.7 Общая процедура статистического анализа............................................................................................................ 12

6 Испытания фликерметра............................................................................................................................................... 136.1 Общие положения.................................................................................................................................................. 136.2 Симусоидальные/прямоугольные изменения напряжения...................................................................................... 146.3 Прямоугольные изменения напряжения и испытания на функционирование........................................................ 146.4 Комбинированные изменения частоты и напряжения — фликерметры класса F1................................................ 156.5 Искаженное напряжение с многократными пересечениями нуля — фликерметры класса F1 .. 166.6 Испытания на ширину полосы частот с использованием однополосной модуляции гармони

ками и интергармониками....................................................................................................................................... 166.7 Скачки фазы — ф/мкерметры класса F1.............................................................................................................. 166.8 Прямоyro/ъные изменения напряжения с 20-процентным рабочим циклом............................................................ 17R 4 Испытания (Т-лараийтрпя /1е. и rt(f) > 3.3 % 18

7 Внешние воздействующие факторы и другие требования............................................................................................. 197.1 Общие положения.................................................................................................................................................. 197.2 Испытания изоляции, испытания на воздействие кпиматтеских факторов, на соответствие тре

бованиям электромагнитной совместимости и другие испытания............................................................................ 19Приложение А (обязательное) Способы повышения точности оценки фликера................................................................ 22Приложение В (справочное) Значения числа изменений напряжения, примеры de, и fljf). . 23Приложение С (справочное) Образцы протоколов типовых испытаний............................................................................. 26Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударствен

ных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте.................................................................................... 30

Библиография.................................................................................................................................................................. 31

■



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Предисловие к МЭК 61000-4-15: 2010

Ме*цумар01*ьм стандарт МЭК61000-4-15:2010 разработан гхэдкомитетом 77А «Низиочзстот>*ю электромагнитные явления» Технического комитета МЭК ТК 77 «Электромагнитная совместимость».

МЭК 61000-4-15:2010 основан на работах рабочей группы « Помехи » Международного союза по электротермии (UIE). работах Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) и на работах, проведенных непосредственно в МЭК.

Настоящий стандарт представляет собой часть 4-15серии стандартов МЭК 61000. Он имеет статус основополагающей публикации МЭК в соответствии с Руководством МЭК 107 (IEC Guide 107).

Стандарт МЭК 61000-4-15:2010 (второе издание) отменяет и заменяет первое издание стандарта МЭК61000-4>15:1997* и Изменение 1 (2003 г.) к первому изданию.

8 текст стандарта 61000-4-15:2010 внесены изменения по отношемьо к стандарту МЭК 61000-4-15:1997. В частности, добавлены и прояснен определения некоторых непосредственно измеряемых параметров, что способствует исключению неоднозначных интерпретаций.

* ГОСТ Р 51317.4.15—99 (МЭК 61000-4-15—97).

IV



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Введение к МЭК 61000-4-15: 2010

Настоящий стандарт является частью стандартов МЭК серии 61000 согласно следующей структуре: Часть 1. ОсновыОбщее рассмотрение (введение, фундаментальные принципы).Определения, терминология.Часть 2. Электромагнитная обстановка Описаже электромагнитной обстановки.Классификация элекгромапмтной обстановки.Уровни электромагнитной совместимости.Часть 3. Нормы Нормы ломехоэмиссии.Нормы помехоустойчивости (в тех случаях, когда они не являются предметом рассмотрения техни

ческими комитетами, разрабатывающими стандарты на продукцию).Часть 4. Методы испытаний и измерений Методы измерений.Методы испытаний.Часть 5. Руководства по установке и помехопсдавлению Руководства по установке.Руководства по ломехоподавлению.Часть 6. Общие стандарты Часть 9. РазноеКаждая часть подразделяется на разделы, которые могут быть опубликованы как международные

стандарты либо как технические условия и/ы технические отчеты. Некоторые из указанных разделов опубликованы. Другие опубликованы и будут опубликованы с указанием номера части, за которым следует дефис, а затем второй номер, указывающий раздел (например. 61000-6-1).

v



ГОСТ Р 51317.4.15—2012 (МЭК 61000-4-15:2010)

Н А Ц И О Н А Л Ь Н Ы Й С Т А Н Д А Р Т Р О С С И Й С К О Й Ф Е Д Е Р А Ц И И

Совместимость технических средств электромагнитная

ФЛИКЕРМЕТР

Функциональные и конструктивные требования

Electromagnetic compatibility1 of technical equipment Flikermeter. Functional and design specrfications

Дата введения — 2013—01—01

1 Область применения и цель

Настоящий стандарт устанавливает функциональные и конструктивные требования к приборам для измерений характеристик фликера (фликерметрам). предназначенным для индикации точного уровня восприятия фликера применительно ко всем встречающимся на практике формам колебаний напряжения (далее—приборы).

8 настоящем стандарте представлены сведения, позволяющие выполнить конструирование такого прибора, и установлен метод оцемси дозы фликера на основе использования выходных сигналов фликер- метра. соответствующего требованиям настоящего стандарта.

Требования и методы испытаний приборов, установленные в настоящем стандарте, относятся исхпю- чительно к измерениям на входах прибора напряжением 120 и 230 В частотой 50 и 60 Гц. Характеристики некоторых ламп накаливания, применяемых при других напряжениях, достаточно близки к указанным в таблицах 1 и 2. Поэтому для этих других напряжений могут быть применены поправочные коэффициенты. Некоторые из этих поправочных коэффициентов приведены в приложении В. Детальные требования в отношении напряжений и частот отличных от указанных выше, находятся на рассмотрении.

Целью стандарта является обеспечение основными сведениями, необходимыми для конструирования и изготовления прибора аналогового или циф>роеого вида.

Настоящий стандарт не устанавливает допустимых норм фликера.

2 Нормативные ссылки

8 настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:ГОСТ Р 50397—2011 (МЭК 60050-161:1990) Совместимость технических средств электромаг

нитная. Термины и определенияГОСТ Р 51522.1—2011 (МЭК61326-1:2005) Совместимость технических средств электромагнит

ная. Электрическое оборудование для измерения, управления и лабораторного применения. Часть 1. Общие требования и методы испытаний

ГОСТ30804.3.3—2013(IEC 61000-3-3:2008) Совместимость технических средств зпектромагниль ная. Ограничение изменений напряжения, колебаний напряжения и фликера в низковольтных системах электроснабжения общего назначения. Технические средства с потребляемым током не более 16 А (водной фазе), подключаемые к электрической сети при несоблюдении определенных условий подключения. Нормы и методы испытаний

Издание официальное

1



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

ГОСТ30804.3.11—2013 (IEC 61000-3-11:2000) Колебания напряжения и фликер, вызываемые техническими средствами с потребляемым током не более 75 А в одной фазе, подключаемыми к низковольтным системам злектроснабжения при определенных условиях. Нормы и методы испытаний

ГОСТ30804.4.30—2013 (IEC 61000-4-30.2008) Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии

П р и м е ч а н и е — При пользован») настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов 8 информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети кФггернет или по ежегодно издаваемому инфор- иаоюнноиу указателе «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячю издаваемым информационным указателям, опубгмюванным в текущем году. Ест ссыпем хм стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Ест ссыло»ый стандарт отменен без замены, то положение. а котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Параметры и обозначения

3.1 Непосредственно измеряемые параметры и характеристики3.1.1 Общие положенияНа рисунках 8.2а. В.2Ъ. В.2с и B.2d приложения В представлены примеры, предназначенные для

оказания помощи изготовителям фликерметров в правильном применении определений параметров, установленных в настоящем подразделе.

3.1.2 средне квадратическое значение напряжения, измеряемое для каждого полупериода (half-period rms value of the voltage) Uj*: Средиеквадратичесхое значение напряжения сети электропитания, определяемое на интервале времени, равном одному полупериоду между смежными пересечениями нуля и напряжением основной частоты.

3.1.3 характеристика изменений во времени средне квадратических значений напряжения, измеряемых для каждого полупериода (half-period rms value characteristics) Uhp(t). Функция времени, представляющая собой последовательность среднеквадратических значений напряжения, измеряемых для каждого полупериода. определяемая последовательными значениями L/*, (см. также примеры в приложении В).

3.1.4 относительная характеристика изменений во времени с редне квадратических значений напряжения, измеряемых для каждого полупериода (relative half-period rms value characteristics) d (t): Функция времени, представляющая собой отношение последовательности среднекаадратических значений напряжения, измеряемых для каждого полупериода. к номинальному значению напряжения ип:

djt) = О)

3.1.5 Характеристики установившегося напряжения и изменения напряженияВ настоящем подразделе определены правила оценки изменений во времени средне квадратических

значений напряжения, измеряемых для каждого полупериода (среднеквадратических полупериодных напряжений).

Устанавливают два основных условия, относящихся к периодам времени, в течение которых напряжение считают установившимся, и к периодам, когда имеют место изменения напряжения.

Условия установившегося состояния напряжения имеют место, если средиеквадратичесхое полупе- риодное напряжение поддерживается в пределах установленного допуска ± 0.2 % ие в течение интервала времени не менее 100/120 полупвриодов основной частоты (для частот 50/60 Гц соответственно).

В начале испытаний среднее значение среднеквадратических полупериодных напряжений, определенное в течение последней секунды, предшествующей периоду наблюдения, используют в качестве начального опорного напряжения для измерений d и d (t). а также расчетов б. и d(t).

В случае, если условия установившегося напряжения в течение конкретного периода испытаний отсутствуют. параметр d( считают равным нулю.

При проведении измерений в течение конкретного периода испытаний и наличии условий установившегося напряжения определяют схользящее опорное напряжение сравнения иьр представляющее собой усредненное в течение одной секунды значение напряжений т. е. используют для расчета последние 100 значений (120 значений при частоте сети 60 Гц).

2



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Рассчитанное значение последовательно используют для проверки сохранения условий ус* тановиешегося напряжения, а также в качестве опорного значения при определении dc и бтля. если имеет место изменение напряжения.

Для установления новых условий установившегося состояния «d,** после имевшего место изменения напряжения используют первое значение diar , = dha(t = По отношению к этому значению определяют допуск ± 0,002 U„ (т. е. ± 0.2 % U„).

Считают, что условия установившегося состояния имеют место, если U (t) не выходит за предегы указанного выше допуска в течение последующих 100 полупериодов основной частоты (120 полуперио- дов при частоте сети 60 Гц).

П р и м е ч а н и е — Использование параметра Uw в качестве скользящего напряжения сраанекмя предотвращает выход медлен цх изменений напряжения в линии за пре деты dc или с оаноеремавцм умов,шенивм разности показаний двух приборов иэ-эа различий между ними до значения 0.4 % U„ (т. е. ± 02 % UJ.

Условия установившеюся состояния заканчиваются, если последовательно измеряемые значения U* 0 - tj выходят за установленные пределы допуска, т. е. d ft = tj > * 0.002 или d ft - tj <

0 002.Последнее значение в пределах установленных допусков обозначают dw, = d^O -1*-0-Значение dae(t= tt) используют как начальное значение для определения следующего условия

установившегося состояния dc)„ (= d,tt„ „,).Любое из значений deic(t> tj. вышедшее за пределы установленных допусков первым среди значе

ний для 100/120 полупериодов, необходимых для определения установившегося состояния, используют в качестве первого значения для определения следующего установившегося состояния d.Следовательно. новое установившееся состояние возникнет в момент времени завершения расчета 1)

3.1.6 изменение установившегося напряжения (steady state voltage change) d Значение разности между двумя последующими значениями установившегося напряжения, выраженное е процентах UM. т. в. de„а, — duift.

При этом необходимо идентифицировать полярность изменения (изменений) установившегося состояния (состояний) напряжения. Как следует из формулы, приведенной выше, результирующее значение d будет положительным, если напряжение снижается в течение характеристики изменения напряжения. Результирующее значение du будет отрицательным, если напряжение повышается е течение характеристики изменения напряжения.

3.1.7 максимальное изменение напряжения в течение характеристики изменения напряжения (maximum voltage change during voltage change characteristic) d„a4 r Абсолютное значение максимальной разности между последним значением установившегося состояния и последующим эначени-АUf1no(t) иАбПШЛЯАМК1МИ А ТАЧАНИЙ ХАрАКТАрМГ.ТИКИ И'ЧМАнАМИЙ НАПрОЖАИИО АЫрЯЖАЫЫЛА (в лЛцАМ ГПу-чае) в процентах ия:

dmax, - max (d** w - dL* ft)]. (2)

Оценка dmtI, заканчивается при возникновении нового установившегося состояния или в конце периода наблюдения.

При этом должна быть идентифицирована полярность изменения (изменений) напряжения. Если максимальное отклонен* напряжения наблюдается в процессе уменьшения напряжения относительно d м. то из приведенной выше формулы следует, что результирующее значение бтлж, будет положительным. Если максимальное отклонения напряжения наблюдается в процессе повышения напряжения относительно d м. то результирующее значение dm#4, будет отрицательным.

3.1.8 максимальное изменение установившегося напряжения в течение периода наблюдения (maximum steady state voltage change during an observation period) dc: Наибольшее значение всех абсолютных значений dci. наблюдаемых е течение периода наблюдения, т. е.:

dc» max(|dc,|). (3)

3.1.9 максимальное абсолютное изменение установившегося напряжения в течение периода наблюдения (maximum asotute steady state voltage change during an observation period) dmia: Наибольшее значение всех абсолютных значений наблюдаемых в течение периода наблюдения, т. е.:

dmw = max(ld„*J). (4)

3



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

3.1.10 Отклонение напряжения (voltage deviation) rf(f)—отклонение наблюдаемого значения d (t) от предыдущего значения <7**,выраженное в процентах U„:

*0 = <W. (5)

Полярность является дополнительной характеристикой. Если полярность указывают, то положительным считают падение напряжения.

П р и м е ч а н и е — Приведенная в ГОСТ 30804.3.3 оценка предельных значений d(/) с установлением максимально допустимого значения 4Q = 3.3 % для интервала времени 500 мс предназначена, в основном, для оценки втяния пускового тока испытуемого оборудования. Таким образом, при установлен»ы нового значенияU, оценка 6(1) заканчивается. При возникновении нового изменения напряжения начжэется новая оценка«.в<<0. Максимальную длитегъность интервала времени, в течение которого гобое отдельное значение d(f). оцсты веемое а течение интервала наблюдения, превышает установленное предельное значение 3.3 %. применяют при оценке соответствия испытуемого оборудования предельному эначемяо 3.3 % для интервала 500 мс и указывают в протоколе испытаний.

3.1.11 Центральное напряжение (centre voltage) Uc—напряжение, вокруг которого центрированы его изменения при модуляции, как требуется в соответствии с 6.3. таблица 5, при проведении классификационных испытаний или периодических калибровочных испытаний.

3.2 Обозначения8 настоящем стандарте применяют следующие обозначения:Там — кратковременный интервал времени для оценки Р%г

П р и м е ч а н и е — Если не установлено иное мэчение. кратковременный «первая времени для оценки Рд равен 10 мин;

Ри — кратковременная доза фликера.

П р и м е ч а н и е — Ест не установлено иное, оценку кратковременной дозы флмсера проводят за период 10 мин;

7Ур—длительный интервал времени для оценки Р& который всегда равен целому числу, умноженному на кратковременный интервал времени для оценки

Рл — длительная доза фликера

рк в . (6)

где Р„, (/ = 1, 2, 3...) — последовательные значения кратковременной дозы фликера Р*.

П р и м е ч а н и е — Если не установлено иное, значения Рн рассчитывают на диофетных интервалах времени . При окончами интервала времени 7 начинается расчет нового значения

Рли— мгновенное значение фликера.

П р и м е ч а н и е — В предыдущем издан «1 настоящего стандарта (см. [1]} для получения мпоеенеых значений фликера был предусмотрен выход 5 прибора;

P^sl М| — пиковое значение мгновенных значений фликера Р**, измеренных в течение периода наблюдения:

Ры—демодулированный сигнал изменения напряжения после прохождения блока Зфткермвтра;— среднеквадратическое значение напряжения, измеряемое для каждого лолупериода.

U„0 — усредненные в течение одной секунды значения напряжений U ,Ue—центральное напряжения;фр — относительная характеристика изменений во времени средиеквадратичесхих значений напря

жения. измеряемых для каждого пол у пер но да.dt—максимальное изменение установившегося напряжения в течение периода наблюдения; d(t) — отклонение напряжения.4п*. — максимальное абсолютное изменение установившегося напряжения в течение периода на

блюдения.

4



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

4 Описание прибора

4.1 Общие положенияПриведенное ниже описание основано на конструкции прибора цифрового вида. Применение прибо

ров аналогового вида допускается, если они обеспечивают получение таких же результатов, как приборы цифрового вида. Для целей испытаний на соответствие и мониторинга качества электрической энергии результаты, получаемые с применением цифрового прибора, соответствующего требованиям настоящего стандарта, являются определяющими.

Функциональная схема прибора представлена на рисунке 2. Прибор состоит из двух частей, выполняющих следующие заданы:

• моделирование реакции цепи «лампа — глаз — мозг».• статистический анализ сигнала фликера в реальном времени и отображение результатов измерений.Для выполнения первой задачи предназначены блоки 2, 3 и 4 прибора, указанные на рисунке 2.

второй задачи — блок 5.4.2 Блок 1 — адаптер входного напряженияБлок 1 включает в себя адаптер входного напряжения, который приводит входное напряжение часто

ты сети к внутреннему опорному уровню напряжения прибора, как установлено в 5.3.С применением этого метода измерения фликера могут быть проведены независимо от действитель

ного уровня напряжения на входе прибора и выражены в процентах.4.3 Блок 2 — квадратичный умножительНазначение блока 2 — воспроизведение колебаний напряжения путем возведения в квадрат вход

ного напряжения, приведенного к внутреннему опорному уровню напряжения прибора, для имитации характеристик лампы.

П р и м е ч а н и е — Квадратичный умножитель вместе с фильтром Бзттереорта в блоке 3 действует как демодулятор.

4.4 Блок 3 — взвешивающие фильтрыБлок 3 состоит из каскада двух последовательно включенных фильтров и селектилюго фильтра, кото

рый может быть установлен до или после каскада двух последовательно включенных фильтров.Первый из двух последовательно включенных фильтров является низкочастотным и исключает ком

поненты пульсаций удвоенной частоты сети на выходе демодулятора. Высокочастотный фильтр (первого порядка, с затуханием минус 3 дБ на частоте 0,05 Гц) может быть использован для исключения любого компонента напряжения постоянного тока. Значения, приведенные в калибровочных таблицах 1а и 1Ь. в таблицах 2а и 20. а также е таблице 5 испытании на качество функционирования, учитывают результаты применения данного высокочастотного фильтра с опорной частотой 0.05 Гц.

Второй фильтр является взвешивающим фильтром, который моделирует частотный отклик зрительной системы человека при колебаниях напряжения синусоидальной формы, подаваемого на газонаполненную электрическую лампу с биспиральной нитью накаливания (60 Вт. 230 В и/или 60 Вт. 120 В).

П р и м е ч а н и я1 Функция отклика основывается на значениях порога восприятия фликера, обнаруживаемого на каждой

частоте пятьюдесятью процентами испытуемого персонала.2 Поправочные коэффициенты для нескольких широко применяема комбмюций «нэлряжегме/частотв»

установлены в тэблмю В.2. Для систем эпвктропгтания напряжением 100 В эталонная лампа накаливания будет иметь отличающийся частотный откпес. что потребует соответствующей перестройки взвешивающего фильтра. Характеристик разрядных и светодиодных ламп полностью отличаются от указанных выше, что при учете этих ламп потребует существенной переработки калибровочных таблмд привезенных в настоящем стандарте.

3 Блок 3 8 отдельности основан на граничной кривой восприятия фтжера при синусоидагъных колебаниях напряжения. Правильное взвешивание несинусоидальных и произвольных колебаний напряжения обеспечивается соответствующим выбором комплексной функции передачи блоков 3 и 4. Кроме того, правильное функционирование прибора должно проверяться с применением периодических прямоутогъных и импульсных сигналов. Некоторые из этих сигналов представлены в приложены В.

4.5 Блок 4 — квадратичная обработка и сглаживаниеБлок 4 состоит из устройства квадратичной обработки сигналов и низкочастотного фильтра первого

порядка. Восприятие фликера с учетом характеристик глаза и мозга человека при подаче колебаний напряжения на эталонную лампу моделируется нелинейной характеристикой, обеспечиваемой блоками 2.3 и 4.

Выход блока 4 представляет собой мгновенное значение фликера5



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

4.6 Блок 5 — текущий статистический анализ

Блок 5 осуществляет анализ уровня фликера он-лайн, обеспечивая тем самым непосредственное вычисление важнейших оцениваемых параметров.

Соответствующий интерфейсе цифровыми или аналоговыми сигналами обеспечивает отображение и регистрацию результатов. Этот блок обеспечивает определение показателей дозы фликера путем статистического анализа, осуществляемого в реальном времени. Статистический анализ основан на разбиении амплитуды сигнала, характеризующего мгновенное значение фликера, на определенное число классов.

Каждый раз. когда уровень фликера достигает определенного значения, счетчик соответствующего класса добавляет единицу к имеющемуся ‘-мелу. Таким образом определяется функция частотного распределения значений Р ,.

При выборе достаточно высокой частоты опроса получают в конце интервала измерения окончательный результат анализа, который представляет собой распределение длительностей уровней фликера в каждом классе. Суммируя показания счетчиков всех классов и выражая показание счетчика каждого класса по отношению к общей сумме, получают функцию плотности вероятности уровня фликера.

Из этой функции получают интегральную функцию вероятности, применяемую при осуществлении статистического анализа «время —уровень фликера». На рисунке 3 схематично показан мвтед статистического анализа, ограниченный для простоты лишь 15 классами для расчета Р„ при испытаниях на качество функционирования прибора, как установлено в 6.2 и таблице 5 для 230 В/50 Гц с использованием коэффициента модуляции 1.788%(т.е. к - 2 ) при 39 изменениях в минуту {0.325 Гц) для значе»ыя Ри = 2.

С использованием интегральной функции вероятности могут быть получены основные статистические характеристики фликера, такие как среднее значение, стандартное отклонение, уровень фликера, превышаемый в заданной части интервала наблюдения (в процентах), и относительное время, в течение которого уровень фликера превышает заданное значение.

При проведении статистического анализа в реальном времени сразу после получения результатов на кратковременном интервале Тма (значение кратковременной дозы фликера Ря) начинается анализ следующего временного интервала наблюдения, и результаты предыдущего интервала поступают на выход фгы- карме тра.

При обработке измерений на длительном интервале конечный результат (значение длительнойдозы фликера Ря) будет получен совместно с результатами измерений на п кратковременных интервалах.

4.7 выходы прибора4.7.1 Общие положения8 соответствии с функциональной схемой (см. рисунок 2) в приборе предусмотрены несколько обяза

тельных выходов, выходы, отмеченные звездочкой, не являются обязательными, но могут быть полезны для более полного использования возможностей прибора при анализе колебаний напряжения. При разработке приборов конкретного типа могут быть предусмотрены дополнительные выходы.

4.7.2 выход РмВыход Рд, не является обязательным и предназначен, в основном, для целей минимизации фликера.

Сигнал на этом выходе пропорционален изменениям входного напряжения.4.7.3 выход Рш,Данный выход, называвшийся в прежнем издании настоящего стандарта выходом 5 (см. [1J). явля

ется обязательным. На выходе 5 могут быть получены мгновенные значения фликера для их регистрации с целью быстрой оценки на месте или последующей обработки. Данные на выходе 5 могут быть в аналоговом или цифровом формате.

4.7.4 Выход РиВыход Ри на блоке 5 является обязательным.4.7.5 выход Рлвыход Ра является обязательным.4.7.6 Выходы измерителей параметров «<7»При проведении испытаний на соответствие требованиям ГОСТЭ0804.3.3 или ГОСТ 30804.3.11 необ

ходимо применять непосредственно измеренные значения с#-параметров dc. и d(t). Вместе с тем дляцелей оиемтфаткоеремемюй и длительной дозы фликера измерение значений параметров de. и d(0 не является обязательным. Значения не являются необходимыми при проведении любых испытаний на соответствие или при оценке фликера с применением прибора, но могут быть необходимыми при калибровке прибора.

6



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

При конструировании прибора должны быть обеспечены выходы данных для параметров de, dmaM и d(t) в цифровом или аналоговом формате и рекомендуется наличие выхода для и .

5 Технические требования

5.1 Отклик и точностьОбобщенная частотная характеристика «вход прибора—выход блока 4» приведена в таблицах 1 и 2

для колебаний напряжения синусоидальной и прямоугольной формы при частотах 50 и 60 Гц соответственно. Порог восприимчивости фликера человеком соответствует единичному уровню на выходе блока 4. Обобщенная частотная характеристика прибора центрирована относительно частоты 8.8 Гцпри колебаниях напряжения синусоидальной формы. Таблицы 1 и 2 содержат данные для систем электропитания 120 и 230 В. S0 и 60 Гц.

Требуемая точность прибора (от его входа до выхода блока 4) обеспечивается, если измеренные значения Р , находятся в пределах ± 8 % выходного значения восприимчивости, равного единице при модуляцю* сигналами синусоидальной формы и имеющими форму меандра, при модуляционном фазовом соотношении в соответствии с приложением В и для установленных рабочих условий и частот фликермет- ра. Значения, выделенные полужирам шрифтом в таблицах 1 и 2. при испытаниях являются обязательный. Изготовитель прибора должен установить пределы напряжения и частоты, применительно к которым предполагается применение фликерметра.

Т а б л и ц а 1а —Нормализованная частотная характеристика прибора 120В/50 Гци 120В/60 Гц для нолебамсй напряжения синусоидальной формы {относительное изменение входного напряжения HJiU для единичного уровня восприимчивости на выходе)

Частот».Гц

Амплитуда о изменений

лиг

ТВОСИТвЛЬМЫКвапряжепвяи. % Частота.

Гц

Амплитуда относительных изменений напряжении

лиги. %

Лампа 120 в. система 60 Гц

Лампа 120 В. система 50 Гц



0.5 2.457 2.457 10.5 0.355 0.3551.0 1.465 1.465 11.0 0.373 0.3731.5 1,126 1,126 11.5 0.394 0.3942.0 0.942 0.942 12.0 0.417 0.4172.5 0.815 0.815 13.0 0.469 0.4693.0 0.717 0.717 14.0 0.526 0.5283.5 0.637 0.637 15.0 0.592 0.5924.0 0.570 0.570 16.0 0.660 0.6604.5 0.514 0.514 17.0 0.734 0.7345.0 0.466 0.466 18.0 0.811 0.8115.5 0.426 0.426 19.0 0.892 0.8926.0 0.393 0.393 20.0 0.977 0.9786.5 0.366 0.366 21.0 1.067 1.0687.0 0.346 0.346 22.0 1.160 1.1627.5 0.332 0.332 23.0 1.257 1.261

осо 0.323 0.323 24.0 1.359 1.3658.8 0,321 0.321 25.0 1.464 1.4769.5 0.329 0.329 33 1/3 2.570 3.11110.0 0.341 0.341 40.0 4.393

При проведении типовых испытаний прибора значения частоты в таблице 1а. выделенные полужирным шрифтом, являются обязательными. Другие точки считают дополнительными. Значения, выделенные полужфным шрифтом, соответствуют важнейшим точсам нормализованной частотной характеристики прибо

7



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

ра и выбраны е точках изгиба кривой или вблизи от них. Изготовитель фликерметра мажет провести испытания прибора при всех значениях частоты в таблице 1а. но при типовых испытаниях или при верификации прибора это не является обязательным.

П р и м е ч а н и е — Учтивая различил отклики в системах 50 и 60 Гц. частотные точен обязательной верификации слегка различаются. Частоты модуляции устанавливают с допуском ± 0.5 % установленных энэче- |-мй или менее. Модулируюиые напряжения устанавливает с допуском ± 0.5 % установленных значений. Допуск ± 0.5 % при установке частоты и амплитуды модулирующих сигналов может привести к ошибкам при определены значения Р до 3 %.

Т а б л и ц а 1Ь — Нормализованная частотная характеристика прибора 2Э0 В/50 Гци230 В/60 Гц для нолебамы напряжения синусоидальной формы (относительное изменение входного напряжения ±UfU для единичного уровня восприимчивости на выходе)

Частот*.Г«

Амплитуда относительных изменении напряжении

лши. % Частота.г»

Амплитуда относительных изменений напряжения

лиш. %Лампа 230 В. система 60 Гц




0.5 2.235 2.235 10.5 0.271 0.2711.0 1.397 1.397 11.0 0.283 0.2831.5 1.067 1.067 11.5 0.298 0.29В2.0 0.879 0.879 12.0 0.314 0.3142.5 0.747 0.747 13.0 0.351 0.3513.0 0.645 0.645 14.0 0.393 0.3933.5 0.564 0.564 15.0 0.438 0.4384.0 0.497 0.497 16.0 0.486 0.4864.5 0.442 0.442 17.0 0.537 0.5375.0 0.396 0.396 18.0 0.590 0.5905.5 0.357 0.357 19.0 0.646 0.6456.0 0.325 0.325 20.0 0.704 0.7036.5 0.300 0.300 21.0 0.764 0.7647.0 0.280 0.280 22.0 0.828 0.8267.5 0.265 0.265 23.0 0.894 0.892

осо 0.256 0.256 24.0 0.964 0.9598.8 0,250 0.250 25.0 1.037 1.0299.5 0.254 0.254 33 1/3 2,128 2.75810.0 0.261 0.261 40.0 2.963

При проведении типовых испытаний прибора значения частоты в таблице 1Ь. выделенные полужирным шрифтом, являются обязательными. Другие точен считают дополнительными. Значения, выделенные полужирным шрифтом, соответствуют важнейшим точкам нормализованной частотной характеристики прибора и выбраны в точках изгиба кривой или вблизи от них. Изготовитель фликерметра может провести испытания прибора при всех значениях частоты в таблице 1Ь. но при типовых испытаниях или при верификации прибора это не является обязательным.

П р и м е ч а н и е — Учитывая разлтные отклмси в системах 50 и 60 Гц. частотные точки обязательной верификации слегка различаются. Частоты модуляции устанавливают с допуском ± 0.5 % установлен ых значений или менее. Модули руюиые напряжения устанавливают с допуском ± 0.5 % установленных значений. Допуск ± Об % при установке частоты и амгимтуды модутырукхцих сигналов может привести к ошибкам при определены значения Р , до 3 %.

8



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Т а б л и ц а 2а —Нормализованная часгогная характеристика прибора 120В/50Гци 120 В/60 Гц для яолебамм налряжемтя в форме меандра (относительное изменение входного напряжения MMU для единимого уровня воспринят моости на выходе)

Частота.Гц

Амплитуда относительных изменений напряжения

лши. % Частота,Гц

Амплитуда относительных амяенеиий напряжения

лши. %


Лампа 120 В.система 50 Гц



0.5 0.598 0.597 12.0 0.324 0.325

1.0 0.548 0.547 13.0 0.367 0.363

1.5 0.503 0.503 14.0 0.411 0.413

2.0 0.469 0.468 15.0 0.457 0.460

2.5 0.439 0.438 16.0 0.509 0.511

3.0 0.419 0.420 17.0 0.528 0.562

3.5 0,408 0.408 18.0 0.626 0.611

4.0 0.394 0.394 19.0 0.688 0.683

4.5 0.373 0.372 20.0 0.746 0.768

5.0 0.348 0.348 21.0 0.815 0.811

5.5 0.324 0.323 21.5 0.837 0.820

в.О 0.302 0.Э02 22.0 0,851 0.852

6.5 0.283 0.283 23.0 0.946 0.957

7.0 0.269 0.269 24.0 1.067 1.052

7.5 0.258 0.259 25.0 1.088 1.087

8.0 0.253 0.253 25.5 1.072 1.148

8.8 0.252 0.252 28.0 1.383 1.303

9.5 0.258 0.258 30.5 1.602 1.144

10.0 0.266 0.265 33 1/3 1.823 2.443

10.5 0.278 0.278 37.0 1.304

11.0 0.292 0.293 40.0 3.451

11.5 0.308 0.308

При проведении типовых испытаний прибора значения частоты в таблице 2а. выделенные полужирным шрифтом, являются обязательными. Другие точки считают дополнительными. Значения, выделенные полужирным шрифтом, соответствуют важнейшим точкам нормагмэо ванной частотной характеристики прибора и выбраны в точках изгиба кривой или вблизи от них. Изготовитель фпикерметра может провести испытания прибора при всех значениях частоты в таблице 2а. но при типовых испытаниях или при верификации прибора это не является обязательным.

П р и м е ч а н и е — Учитывая различью отклми в системах 50 и 60 Гц. частотные точки обязательной верификации слепа разгычаются. Частоты модуляции устанавливают с допуском ± 0.5 % установленных зпачо им или менее. Модулирующие напряжения устанавливают с допуском ± 0.5 % установленных значенмй. Допуск ± 0.5 % при установке частоты и ампгмтуды модулирующих сигналов может привести к ошибкам при определена значения Р__ , до 3 %.П9>

9



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Т а б л и ц а 2Ь — Нормализованная частотная харэгтеристика прибора 2Э0 В/50 Гц и 230 В/60 Г ц для яолебамы напряжения а форме меандра (относительное изменение входного напряжения MJ/U для единтного уровня восприми- моости на выходе)

Частота.г«

Амплитуда относительных

мхи. % Частота.Гц

Амплитуда относительных изменений напряжении

мхи. %Лампа 230 В. система 60 Гц




0.5 0.509 0.510 12.0 0.245 0.2441.0 0.467 0.468 13.0 0.272 0.2751.5 0.429 0.429 14.0 0.308 0.3062.0 0.398 0.399 15.0 0.341 0.3382.5 0.370 0.371 16.0 0.376 0.3763.0 0.352 0.351 17.0 0.411 0.4203.5 0.342 0.342 18.0 0.446 0.4574.0 0.332 0.331 19.0 0.497 0.4984.5 0.312 0.313 20.0 0.553 0.5375.0 0.291 0.291 21.0 0.585 0.5845.5 0.268 0.269 21.5 0.592 0.6006.0 0.248 0.249 22.0 0.612 0.6115.5 0.231 0.231 23.0 0.680 0.6787.0 0.216 0.217 24.0 0.743 0.7537.5 0.207 0.206 25.0 0.764 0.7788.0 0.199 0.200 25.5 0.806 0.7688.8 0.196 0.196 28.0 0.915 0.9629.5 0.199 0.199 30.5 0.847 1.10510.0 0.203 0.203 33 1/3 1.671 1.25810.5 0.212 0.212 37.0 0.97511.0 0.222 0.222 40.0 2.32711.5 0.233 0.233

При проведении типовых испытаний прибора значения частоты в таблице 2Ь, выделенные полужирным шрифтом, являются обязательными. Другие точки считают дополнительными. Значения, выделенные полужирным шрифтом, соответствуют важнейшим точкам нормализованной частотной характеристики прибора и выбраны в точках изгиба кривой или вблизи от них. Изготовитель фликерметра может провести испытания прибора при всех значениях частоты в таблице 2Ь, но при типовых испытаниях ипи при верификации прибора это не является обязательным.

П р и м е ч а н и е — Учитывая различные откгмм е системах 50 и 60 Гц. частотные точен обязательной верификации слегка различаются. Частоты модуляции устанавливают с допуском ± 0.5 % установпемых значений или менее. Модулирующие напряжения устанаашоаот с допуском ±0.5% установлошых значоний. Допуск ± 0,5 % при установке частоты и ампгегтуды модулирующих сигналов может привести к ошибкам при определены хачения Р_ш до 3 V

5.2 Пределы входного напряжения

Входная цель напряжения должна быть рассчитана на широкий диапазон номинальных напряжений сети, преобразуемых к максимальному уровню, обеспечивающему нормальное функционирование последующих цепей прибора. Наиболее широко применяемые номинальные напряжения приведены моке. Изготовитель должен установить напряжение (напряжения), для которого сконструирован прибор.

В зависимости от местной практики применяются различные значения номинального напряжения электропитания в пределах от 60 до 690 В. Для обеспечения относительно универсального применения

ю



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

прибора для большинства систем электроснабжения желательно сконструировать входную цепь прибора для следующих номинальных напряжений.

= 66; 115; 220.230; 400; 690 В — для систем 50 Гц;и^ш- 69; 120; 240; 277; 347; 480; 600 В—для систем 60 Гц.

П р и м е ч а н и я1 При использовании внешних трансформаторов напряжемся может быть необходимо, помимо напряже

ний. указа■ ых вькие. применять также и дополнительные, такие как 100. 100 /3 и 110 /3 В.2 Входы с повышенной чувствительностью (0.1; 1; 10 В) не являются необходимыми, но полезны при ис-

попьзоеэмы внеимсх преобразователей. Входные цепи должны быть способны воспринимать входные сигнада с коэффициентом амплитуда не менее 2.

Ширина полосы пропускания по входам прибора должна быть указана изготовителем, как установлено е 6.5. и не должна быть менее 450 Гц.

П р и м е н е н и е — Определете понятия «ширма полосы пропускания по входам прибора» существе»**) отличается от определения этого понятия, обычно используемого при установив»*** характеристик фильтров, основанного на значении частоты при эатухамы минус 3 дБ. Ширина полосы пропускания по входам прибора на уровне юыус 3 дБ шире, чем 450 Гц.

5.3 Адаптер напряжения

Адаптер напряжения должен поддерживать на входе блока 2 среднвкеадратичеосое значение модулированного напряжения, равное внутреннему опорному уровню напряжения прибора U, в соответствии с характеристиками входного трансформатора, сохраняя неизменным* относительные значения изменений напряжения.

Для этого средне*вадратичесхие полуперисдные напряжения подают на низкочастотный RC фидагр 1 -го порядка с постоянной времени 27.3 с. Рабочий диапазон этой цели должен быть достаточен для точного воспроизведения входных колебаний напряжения, вызывающих фликер.

5.4 Взвешивающие фильтрыВзвешивающие фильтры, входящие в блок 3. предназначены;• для подавления постоянной составляющей и составляющей двойной частоты напряжения сети,

присутствующих на выходе демодулятора (амплитуды составляющих более высоких частот пренебрежимо малы);

• для взвешивания колебаний напряжения в соответств*** с чувствительностью цепи «лампа — глаз—МОЗГ».

Фильтр, подавляющий нежелательные частотные составляющие входного сигнала, должен содержать высокочастотное звено первого порядка (частота среза на уровне 3 дБ около 0.05 Гц) и низкочастотное звено, в качестве которого применяют фи/ътр Баттерворта шестого порядка с частотой среза на уровне 3 дБ. равной 35 Гц для систем 230 В/50 Гц. и частотой среза кауроенеЗдБ. равной 42 Гц для систем 120 В/60 Гц.

5.5 Отклик взвешивающего фильтра в блоке 3

С учетом того, что фильтры, описанные выше, подавляющие нежелательные частотные составляющие входного сигнала, оказывают незначительное влияние в полосе частот сигналов, создаваемых колебаниями напряжения, передаточная функция «вход-выход» блока 3 F{s) должна иметь вид

(7)

где s— комплексный оператор Лапласа.

11



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Параметры передаточной функции должны иметь значения, представленные в таблице 3.

Т а б л и ц а Э — Параметры передаточной функщы для ламп 230 и 120 В

Параметр Лампа 230 8 Лампа 120 В

К 1.74802 1.6357

X 2в 4.05981 2л 4.167375

2я 9.15494 2л 9.07169

«5 2л- 2^7979 2я 2.939902

«3 2л 1.22535 2л 1.394468

О* 2л 21.9 2л 17.31512

П р и м е ч а н и е — Общая точность передаточной функции блока 3 обеспечивается при соответствии требоеаытям к проведение испытаны е соответствие с разделом б.

5.6 Квадратичный умножитель и сглаживающий фильтр среднего значенияБлок4 выполняет две функции.• возводит в квадрат значения взвешенного сигнала фликера, моделируя нелинейность характерно

тик восприятия цепи «глаз — мозг»:• сглаживает сигнал, моделируя эффект накопления в памяти мозга.Рабочие амплитудные характеристики квадратичного оператора по входу и выходу должны быть до*

статочными для воспроизведения установленного диапазона измерены прибора.Функция передачи сглаживающего оператора среднего значения должна соответствовать низкочас

тотному RC фильтру первого порядка с постоянной времени 300 мс.5.7 Общая процедура статистического анализа5.7.1 Общие положенияДлительность интервала времени может быть выбрана в пределах от 1 до 15 мин. но предпола

гается равной 10 мин. если не установлено иное.Длительность ТЫ9 должна представлять собой произведение выбранного значения TtM и целого

числа N. Число N может быть по меньшей мере до 1008 (что соответствует семи дням при Т1П01 = 10 мин). Предполагается, что длительность 7 равна 12 Ту т. е. двум часам, если не установлено иное.

П р и м е ч а н и и1 Ест фликермвгр будет применяться для обирос цепей монигори-га качества электрической энерпы. в

процессе которого могут иметь место значительные колебания напряжения, рекомендуется использовать в приборе разрешение 16 бит и клэссифисатор. включающий в себя по меньшей мере 512 логарифмическое классов.

2 В приборах, испогъэуеьых для целей мониорнкэ качества электрической энергии, должна быть предусмотрена иншжация значений Р^я вне диапазона классификатора.

5.7.2 Оценка кратковременной дозы фликераИзмерение на интервале наблюдения rjnc1 - 10 мин позволяет определить кратковременную дозу

фликера Ру. значение которой может быть получено в результате проводимого в реальном времени статистического анализа в блоке 5.

При этом применяется следующая формула:

Ри • 0.O314Pot + 0.0S25Pti +0Д657Р,, + 0.28Р,0, чО.ОвР , . (8)

где перцентили Р01. Ри. Р , Р10,, РМс — уровни фликера, значения которых были превышены в течение 0.1 %: 1 %; 3 %: 10 % и 50 % времени за интервал наблюдения . Индексы s в формуле указывают на сглаженные значения Р,. Рэ. Р,0. Рм-

Сглаженные значения рассчитывают по следующим формулам:

Рьа ~ {Ру> * Рм * РюУЗ;РуО! ~ (Р* * Рв + РУ> * Р» * PirVS. jgj

Pas = (Р22 + Рг + Р.У3;Ри-{Ро.7 + Ру ♦РтзУЗ-

12



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Вследствие того, что постоянная времени прибора составляет 0.3 с. значение Р0. не может быстро изменяться и сглаживание для Р01 требуется.

П р и м е ч а н и е — Кратковременная доза фликера Ря является обязательным выходом прибора: значения индивидуальных перцентилей является добровольным* выходами.

5.7.3 Оценка длительной дозы фликераИнтервал наблюдения 10 мин. применяемый при оценке кратковременной дозы фгмкера. удобен для

оценки колебаний напряжения, создаваемых техническими средствами с коротким рабочим циклом. В случаях. когда необходимо учитывать суммарный эффект нескольких нагрузок, создающих помехи случайным образом (например, сварочных аппаратов, электродвигателей), игы притмать во внимание источники фликера с длительным и меняющимся рабочим циклом (например, дуговые электрические печи), необходимо оценивать длительную дозу фликера. Для этого длительную дозу фликера Р„ определяют на основе измерений кратковременных доз фликера Ри применительно к периоду наблюдения, связанному с длительным рабочим циклом нагрузки или периодом, в течение которого наблюдатель может воспринимать фликер, например, несколько часов, используя выражение

где Р„а(/=1.2, .... N) — последовательные значения кратковременной дозы фликера.

П р и м е ч а н и е — Для измерения показателей качества электрической энергии е соответствие с ГОСТ Р 57317.4.30 и для измерений в соответствии с ГОСТ 30604.3.3 и ГОСТ 30604.3.11 рекомендуется определение значения длительной дозы фликера Рм на интервале времени 2 ч (W * 12).

6 Испытания фликерметра

6.1 Общие положенияУстановлено разделение фликврметрое на три класса. Фликврметры. относящиеся к раэл*ечиым клас

сам. подлежат испытаниям при подаче испытательных напряжений с несколькими раз/мчными характеристиками. Обзор этих испытаний представлен в таблице 4. В приложении В представлены модуляционные схемы и значения SUJU. указанные в настоящем разделе.

Класс F1. Фликврметры общего назначения, пригодные для применения при мониторинге качества электрической энергии и при проведении испытаний на соответствие (см. примечание ктаблице4). Фликер- метры этого класса могут функционировать в условиях широкого диапазона изменений входного напряжения. включая изменения частоты и даже скачки фазы. Поэтому фликврметры общего назначения должны быть испытаны применительно к широкому диапазону входных сигналов, как установлено в таблице 4. При проведении периодической верификации калибровки необходимы лишь испытания с прямоугольными изменениями напряжения в соответствии с 6.3. Рекомендуется также периодически проводить широкополосные испытания.

Класс F2. Фликврметры, предназначенные для испытаний на соответствие групп однородной продукции требованиям ГОСТ 30804.3.3 и ГОСТ 30804.3.11. функционирующие в контролируемой электромагнитной обстановке при постоянных частоте и фазе и ограниченных колебаниях напряжения. Поэтому для фликврметрое класса F2 достаточны испытания в соответствии с 6.3 (см. таблицу 5).

Класс F3. Фликврметры. предназначенные для применения при мониторинге качества электрической энергии, поиске неисправностей и для других применений, при которых малая неопределенность измерений не является необходимой и должна соответствовать неопределенности измерений приборами для измерений показателей качества электрической энергии класса S (см. ГОСТ 30804.4.30).

П р и м е ч а н и е — Фликврметры. соответствующие требованиям (1J. рассматривают как относящиеся к классу F3.

Изготовитель фликерметра должен установить любые дополнительные процедуры, требуемые при верификации конкретного прибора. Протокол калибровки должен включать в себя сведения о конкретной версии прибора, а также о версии применяемого поддерживающего программного обеспечения. Образцы протоколов типовых испытаний приведены в приложении С.

(Ю)

13



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Для цепей периодической верификации калибровки достаточными считают испытания, требования к которым выделены полужирным курсивом в таблице 4.

Т а б л и ц а 4 — Требовамтя х испыгажяы фгмсерметра

Харагтеристмся мел»тягального напряжения Цег» испытания

6ел*ч*м9. используя ы»я

ори испытанияхКласс флхерыегра

Синусоидагыые'прямоугольные изменения напряжения (таблицы 1. 2)

Испытания характеристик олешка фигыров и характеристик масштабирования

F1 F2 F3

Прямоугольные изменения напряжения. испытания на функционирование (таблица

Испытания классификатора и алгоритмов статистической оценки

Ри F1 F2 F3

Изменения частоты (таблица б) Испытания измерительных цепей (конструкции) Ри* F1

Искаженные напряжения с многократным пересечением нуля (таблица в)

Испытания стабильности входных управляющих цепей

Р*М F1

Гармоники с боковой полосой (таблица 9)

Испытания ширины полосы частот входных цепей Рм*г F1

Скачай фазы (таблица 10) Испытания стабильности входных управляющих целей, ширины полосы частот входных цепей и классификатора

Ри F1

Прямоугольные изменения напряжения с ограниченным рабочим циклом (таблица 11)

Испытания классификатора и алгоритмов статистической оценки

Ри F1 F2

Ф, <W <Щ Испытания функционирования в соответствии с требованиями ГОСТ 30804.3.3

Ри F1*> F2

** Для фликерметров класса F1 испытания с цепью определения dc, dntt и d(t) необходимы, если изготовит ель устанавливает, что прибор применим для проведения исгытаиий »е соответствие требованиям ГОСТ Э0604.3.3 и ГОСТ 30604.3.11.

6.2 Синусоидыьныв/лрямоугольные изменения напряженияОбщая характеристика отклика фликерметра от его входа до выхода Р , должна быть проверена при

синусоидальных и прямоугольных изменениях напряжения. Для всех значений частоты в таблицах 1 и 2 значение Рмг должно быть равно 1.00 с допуском ± 8 %.

6.3 Прямоугольные изменения напряжения и испытания на функционированиеДля всех значений числа изменений напряжения в минуту в таблице 5 значение Ри должно быть

равно 1.00 с допуском ±5%. Данное испытание является достаточным для целей калибровки при регулярных временных интервалах.

Для фликерметров класса F1 и F3. предназначенных для общего мониторинга качества электрической энергии, колебания напряжения, установленные в таблице 5. должны быть центрированы относительно номинального испытательного напряжения, указанного в таблице 5. Это гарантирует, что фликерметр будет иметь достаточно большой входной динамический диапазон для точной оценки колебаний напряжения в обоих направлениях.

Для фликерметров клэоса F2. предназначенных для испытаний групп однородной продукции на соответствие. напряжение, подаваемое на испытуемую продукцию, не должно, как правило, превышать номинальное испытательное напряжение. Фактически при больших значениях коэффициента амплитуды к, та

14



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

ких как к- 5. и малой глубине модуляции максимальное напряжение превышает установленное рабочее напряжение большинства бытовых электрических приборов. Следовательно, колебания напряжения при испытаниях фликерметров класса F2 допускается центрировать относительно пониженного напряжения ие. чтобы максимальное напряжение в течение испытаний не превышало номинального испытательного напряжения.

Например, для номинального напряжения 230 8/50 Гц и значения Р„ - 3.00 при одном изменении напряжения а минуту по таблице 5 модуляция может быть центрирована относительно Ue = 221.0 В. т. в.:

230 В * ♦ 0.5 3 2.715 Ч/е/100. (11)

Изготовитель должен установить рабочий диапазон фликермвтра. Для этого все значения SUIU по таблице 5 умножают на постоянный коэффициент к и кратковременную дозу фликера определяют дляэтого значения к. Изготовитель должен установить наименьшее и наибольшее значение к, для которых соответствующие значения Pi(k находятся в пределах ± 5 % или ± 0.05 %. в зависимости от того, что больше. Эта операция устанавливает рабочий диапазон классификатора, например. 0.25 йкй 5.0.

Прямоугольную модуляцию подают при рабочем цикле (5012) %. При этом время перехода от одного уровня напряжения к другому должно быть менее 0.5 мс.

Т а б л и ц а 5 — Требования к исгыгэниям для классификатора фликермвтра

Число примрут onto- ных изменений

е 6* я «у ту

Колебания напряжения. %

Лампа 120 8. система 50 Гц


Пампа 230 в. система 50 Гц


2 2.561 2.564 2.191 2.194

7 1.694 1.694 1.450 1.450

39 1.045 1.040 0.894 0.895

110 0.844 0.844 0.722 0.723

1620 0.545 0.548 0.407 0.409

4000 3.426 Испытания не проводят

2.343 Испытания не проводят

4800 Испытания не проводят

4.837 Испытания не проводят

3.263

П р и м е '1Э п ил1 Число прямоугольных изменений в мтуту 1620 соответствуют модуляции сигналом в форме меанора

частотой 13.5 Гц.2 При проооаении испытаний в соответствии с настоящей таблицей первое изменение напряжения

подают через 5 с после начала оценки Р . Вместе с тем фликврметры с предиспытательным зарядом фильтров позволяют получггь индикацию непосредственно после начала оценки. Оператор, проводящий испытатя. должен определить начало пейзаж на вход прибора прямоугольных изменений напряжения.

6.4 Комбинированные изменения частоты и напряжения — фликерметры класса F1 При данных испытаниях частота f и амплитуда испытательного напряжения U изменяются с перио

дом 4 с при пересечении нуля кривой напряжения. Наблюдаемое значение твд должно быть равно1.00 с допуском ♦ 5 % (см. таблицу 6).

Т а б л и ц а 6 — Требования к испытаниям при комбинированных изменениях частоты и напряжения — фгыкврмегры класса F1

Лампа 120 в Лампа 230 8Частота системы.

ГцИзменявшаяся

частота. ГцИзменяющееся напряжение. 8

Частота системм. Гц

Изменяющаяся частота. Гц

Изменяющееся напряжение. В

во 59.75 120.000 50 49.75 230.00060.25 119.266 50.25 228.812

50 49.75 120.000 60 59.75 230.00050.25 119.270 60,25 228.805

15



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

6.5 Искаженное напряжение с многократными пересечениями нуля — фликерметры класса F1 Искаженное напряжение с многократными пересечениями нуля состоит из напряжения основной ча

стоты U и гармонических составляющих. Уровни гармонических составляющих. % от U, установлены в таблице 7. Все гармонические составляющие имеют сдвиг фаз 180% относительно напряжения основной частоты 50/60 Гц. т. в. напряжения всех гармоник проходят через нуль в отрицательную сторону, когда напряжение основной частоты проходит через нуль в положительную сторону. Полученное искаженное напряжение затем модулируют синусоидальным напряжением частотой 8.8 Гц с амплитудой по таблице 8.

Наблюдаемое значение РМ1. должно быть равно 1.00 с допуском ± 8 % .

Т а б л и ц а 7 — Требоватя к испытаниям при исхажонюм напряжении с многократными пересечениям! нуля — фгыкврметры класса F1

Порядок гармоюосм. v

3 5 7 9 11 13 17 19 23 25 29 31

Uv. %и 5 6 5 1.5 3.5 3.0 2.0 1.76 1.41 1.27 1.06 0.97

Т а б л и ц а 8 — Глубина модуляции 8.8 Гц при иаъланиях с искаженным напряжением — фликерметры класса F1

Пампа 230 в Лампа t20 8Частота системы. Колебания Частота системы. Колебания

Гц напряжения. Ч Гц напряжения. Ч

50 0.250 50 0.321

60 0.250 во 0.321

6.6 Испытания на ширину полосы частот с использованием однополосной модуляции гармониками и интергармониками

Для этих испытаний напряжение сети электропитания (230/120 В) при частоте сети 50/60 Гц модулируют суммой двух гармонических напряжений с частотами, различающимися на 10 Гц. по таблице 9. Два модулирующих сигнала должны иметь равные относительные амплитуды (I/IU).

Модулирующие частоты f„ f, в паре частот (fr. ( = f, -10 Гц) увеличивают, чтобы установить максимальную ширину полосы частот фликерметра. Наивысшая частота mamt для которой PMUm* =1.00 с допуском * 8 %. равна входной ширине полосы частот фликерметра наивысшая частота Г должна быть не менее 450 Гц..

Частоты пар напряжений могут увеличиваться шагами по 50 Гц (60 Гц для систем 60 Гц). начиная от минимальных частот, указанных в таблице 9.

Т а б л и ц а 9 — Требования к испытаниям для однополосной модуляции гармомчками и ттергэрмоникаыи — фгыкерметр класса F1

Лампа 230 В Лампа 120 вЧастота системы.

Гц 'Д-* игшг.% Частота системы. Гц 'Л- *

50 140/150 3.611 60 170/180 4.126

60 170/180 3.611 50 140/150 4.126

6.7 Скачки фазы — фликерметра класса F1Фликерметр должен быть испытан при подаче испытательного напряжения с последовательными

схачкаьы фазы. Каждый схачок фазы должен быть при положительном пересече>ыи нуля через 1; 3; 5:7 и 9 imk (± 10 с) после начала десятиминутного периода наблюдения.

Испытания проводят при скачках фазы др = ♦ 30е; - 30*; + 45*; - 45*.

16



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Полученное по результатам периода наблюдения значение Ри должно быть е соответствии с таблицей 10 при допуске ± 5 % или 0,05 в зависимости от того, что больше.

Время перехода при каждом скачке фазы должно быть менее 0.5 мс.

Т а б л и ц а 10 — Требования к испытаниям при скачках фазы — флмсерметры класса F1

Угол фаэоеого сдвига ±0. град

Кратковременная доза фликера Р—

Лампа 230 В. система S0 Гц


Пампа 230 В. система S0 Гц


± 30 0,913 0.567 0,706 0.760

±45 1,060 0.681 0,819 0.882

6.8 Прямоугольные изменения напряжения с 20-процентным рабочим циклом Напряжение U имеет прздоугогьную модуляцию сигналом частотой 28 Гц с рабочим циклом 12/60(20 %).

Это означает, что в интервале времени 60 с объединенное время нахождения испытательного напряжения сигнала при одном уровне равно 12 с. а при другом уровне — 48 с.

время перехода от одного напряжения к следующему должно быть менее 0,5 мс.Значение Ра должно быть равно 1,00 при допуске ± 5 %.

Т а б л и ц а 11 — Требования к испытаниям при прямоугольных изменениях напряжения с 20-лроцентным рабочим циклом

Лампа 230 В Лампа 230 В

Частота система». Гц

Колебания напряжения, %

Частота системы. Гц

Колебаимя напряжения. %

50 1.418 60 2.186

60 1.480 50 2.017

На рисунке 1 представлены прямоугольные колебания напряжения при SU/U = 35% (рисунок 1 приведен в качестве примера: показать модуляцию сигнала при глубине модуляции от 1 % до 2 % не представляется возможным). На временной оси выделены 400 мс. в том числе 200 мс присутствия модуляции.

Рисунок 1 — Испытательное напряжение, модулированное прямоугольным сигналом «встотой 28 Гц.с 20-процентным рабочим циклом

17



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

6.9 Испытания ( параметров de> dmtt и d(t) > 3,3 %Изменения напряжения при испытаниях и значения соответствующих d — параметров должны быть

такими, как представлено в таблицах 12 и 13. Каждое изменение (переход) напряжения должно происходить при пересечении нуля напряжением основной частоты. Измеритель должен указывать значения пара* метров О. как установлено в таблицах 12 и 13. с допуском ±5%. Временной интервал Г. в течение которого d(t) > 3.3 % измеряется путем отдельных приращений длительностью 10 мс и. следовательно, должен быть именно таким, как установлено в таблицах, т. к. изменения испытательного напряжения происходят при пересечении нуля напряжением основной частоты.

Т а б л и ц а 12 — Требования к первым испытаниям tf-лараметрое dc, 4**, и > 3.3 %

dc = * 2.00 % (большее значение

из 1 % и 2 %)

W * э.з %} * 500 **

Первые испытания tf-лараметров проводят в соответствии с таблицей 12. Напряжение U должно изменяться. как указано на рисунке е таблице 12. Для упрощения рисунка на вертикальную ось нанесены значения 0(0. что позволяет выражать изменения напряжения в процентах U„. Все изменения пооводят пои пересечении нуля основной составляющей напряжения электропитания.

Первое изменение проводят с шагом 2 %. т. в. от U„ до (1/л—2 %). и данный уровень поддерживают в течение 1.5 с. Следовательно, первое значение de будет равно 2,00 %.

Через 1.5 с осуществляют переход напряжения на-0.4% длительностью Юме (изменение напряжения в положительном направлении), за которым следует переход напряжения ниже 3.3 % длительностью S00 мс. Первый шаг в этом переходе длительностью 500 мс представляет собой изменение на 4 % по отношение к предыдущему установившемуся состоянию Необходимо отметить, что этот переход также эквивалентен изменению на 4.4 % по отношению к последнему уровню, имевшему место непосредственно перед переходом. Следовательно dmax = 4 %, хотя полный переход в начале периода 500 мс равен 4.4 %.

Через 10 мс после начала полного перехода, равного 4.4 %, проводят переход на 0,4 %. как показано на рисунке, после чего напряжение поддерживают на уровне 3.6 % ниже предыдущего установившегося состояния в течение 490 мс. Затем напряжение изменяют на -2.6 %.т.е.. переходят к уровню на 1.00% ниже предыдущего установившегося состояния. Следовательно, второе состояние равно 1 % по отношению к предыдущему установившемуся состоянию.

Наибольшее изменение по отношению к первому установившемуся состоянию (1 %) должно быть зафиксировано.

Первые испытания предназначены для проверки правильного функционирования измерителя при измерении всех -параметров, а также применяемой логики программного обеспечения.

1в



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Т а б л и ц а 13 — Требооанип ко вторым испытаниям ( параметров de. d.r и > 3.3 %

Начальное состоя >ме Окончательное состояние dc = 1.00 %

^твх •5.00%

W > 3.3 %) в 600

вторые испытания ( -параметров проводят е соответствии с таблицей 13. Напряжение U должно изменяться, как указано на рисунке в таблице 13. Для упрощения рисунка на вертикальную ось нанесены значения что позволяет выражать изменения напряжения в процентах U+. Все изменения проводятпри пересечении нуля основной составляющей напряжения электропитания.

Первое изменение выполняют с шагом 5 % . х е. от ил до {Un — 5 %) и данный уровень поддерживают 300 мс. Затем данный уровень изменяют на -2 % при длительности 100 мс. после чего вновь в течение 300 мс следует напряжение, уровень которого на 5 % ниже предыдущего установившегося состояния. После этого напряжение изменяют до значения на 1 % ниже предыдущего установившегося состояния.

Главная задача вторых испытаний — проверить правильность суммирования значений, необходимых для оценки tW) > 3.3 %, т. е. времени нахождения напряжения ниже уровня 3.3 % в течение состояния изменения напряжения. Так как установившееся состояние отсутствует в течение 700 мс плюс 1 с после начала первого перехода, суммирование времени, в течение которого d(t) превышает установленное предельное значение 3.3 %. продолжается до установления нового установившегося состояния. Начало и окончание состогымя изменения напряжения отмечены на рисунке тэбгмцы 13.

7 Внешние воздействующие факторы и другие требования

7.1 Общие положенияИзготовитель должен установить номина/ъные рабочие условия и. при возможности, значения ошибки,

вызываемой изменениями:• температуры:- влажности.- напряжения электропитания прибора и связанных с электрической сетью симметричных напряже

ний сетевых помех:• общих несимметричных напряжений помех между заземляющим проводником прибора и его вход

ными целями, а также вспомогательных напряжений электропитания:• разрядов статического электричества.• излучаемых электромагнитных полей.П р и м е ч а н и е — При примененми [2] для установления требований к безопасности и изоляции прибора

следует принимать во внимание, что вхздные цепи (как напряжению, так и тока) могут быть непосредственно подключены к напряжению сетевого электропитания.

7.2 Испытания изоляции, испытания на воздействие климатических факторов.на соответствие требованиям электромагнитной совместимости и другие испытания7.2.1 Требования безопасности установлены в (2).7.2.2Требования электромагнитной совместимости установлены в ГОСТ Р 51522.1.7.2.3Требования к внешним воздействующим факторам установлены в [3].

19



К)е

Моделирование реакции цели «лампечпаз>моэги*

Блок 1 Блок 2

ДОрон*обработал

Адаптер йшрого НИКНавМ* ««обработав

^WgWWjfO^

Демодулятор симдроттаьц умКаам гелем

Кмдретичммй ум» Ои иг ель

БлокЗ Блок 4*0-3.

/1 1 Ж 1 '/ 4V1 1 \ 1 1

041 Г•or* м

<Г(

т1

т*\ «г m1

Каафв-пмый

умиоаяпель

НЧД»л*тр1-ГО

WVM

Ю4 • ВЧ •«* ыееииееецмяЬ «иуьтрмКмлрет\*««е обработав

я etna—в» и»

Блок 6

Классном- вьаадиы*tarop нмтерфоАом

Iвмбор TpatBcapeweiacro и длительного периксе

нвбпшет'мяСтатуетичеот* анализ • pmv«m мсшгаОа ютшт

<*c'W«0*<VU«>* Р/т'М*1 Р« Р«

Дополнительные выходы для испытаний с цепью оценки соответствия и расширена возможностей измерений

Рисунок 2 — Функциональная схема флмерметра МЭК

ГОСТ Р 51317.4.15—

2012



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

П р и м е ч а н и е — В качестве примера показано налитые сигнала в классе 7:

>.5

7у =

а) Уровень фликера как фумция времени

Интегральная функция вероятности. %

П р и м е ч а н и е — 14легрэльная фумщия вероятности получена с использованием модуляц>ы меандрами 1. 806 % при частоте модуляции 0.325 Гц (39 изменений/мин). Испытание соответствует значению к - 2 в 6.3 и табл№е 5.

Ь) Интегральная функция вероятности

Рисунок 3 — Основные положения метода статистического анализа «время — уроеек» фликера*(для Р* = 2.000)

21



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Приложение А(обязательное)

Способы повышения точности оценки фликера

Существуют различные способы повышения точности оценки фгмкера применитегъно к широкому диапазону условий. Некоторые из этих способов указаны ниже. При условии обеспечения установленной в настоящем стандарте точности измережй (± 5 %) для требуемого диапазона знэчемм относительных изменений входного напряжения может быть применен любой из этих способов или их комбкмация.

Во кмогих случаях частные значешя уровней фгмкера Р*. необходима для вычислена Ра. не будут соответствовать определенному классу и должны быть получены путем интерполяции (иш экстраполяшм) применительно к имеющимися значениям.

А1 Линейная интерполяцияПри гмнейной интерполяции потную шкалу классификатора Fs разделяют на N раошх частей так. что

илереал астений. соответствующем отде/ъному классу, составляет FSIN. Обозначают через п номер класса, которому соответствует уроость фликера Р*. Уровень фликера, соответствующий классу л. расположен между значением (л-1) FtIN. превышаемым а течение процентов времени интервала наблюдений. и значением п Ft/N. пресыщаемом в течение Y„ проценте» времени. При линетюй интерполяцт» уровень фликера Рг соответ- ствуххций проценту времени равен

АЛ Нелинейная интерполяцияЕсгм линейная интерполяция не обеспечивает необходимом точности, используют нелинейную интерполя-

шво. При этом рекомендуется применять квадратичную формулу для уровней фгмкера. соответствующих трем смежным классам на интегральной функции вероятности. Значомю определяет из выражения

Р*= л'1+2н7(Н,"-'И)- (*2)

ще Н,=-| У„-1-2У„+^Ув.,;

H2=jYn~,~

Н3=Н -4Нг+(Уя.1-У(1|:У„ — процент вероятности, соответствующий классу п (см.А.1).А.З Псевдонулевая точка пересеченияМажет случится, что одно или несколько значений уровней фликера Я*, представляющее интерес, находят

ся в интервале, принадлежащем первому классу.Опыт показывает, что югтерлоляия между нулевым значением и верхней границей первого класса приво

ден к ошибочным результатам, при этом подразумевается, что нулевой уровень будет превышен с вероятностью 100 %. На практике кривая типовой интеграгъной функции вероятности может пересекать ось вероятностей в то-все значительно ниже отметки 100 % и затем проходить вертикально вверх по оси. Способ уменьшения ошибок в этой области закдеочается в экстраполяит! «риеой интегральной функции вероятюсти до перессчо» ил с осью У для получения псеедонулееой точки пересею»«я У0. У0 определяет из следующего выражения:

У0 = (ЭУ,-Уг +Y3). (А.З)

А.4 Нелинейная классификацияСтатистический анализ может быть более эффективным и точным, если классы имеют изменяемую ширтгу

интервалов.Мажет быть, например, испогъэована логарифмы- юс кая классификация, которая обычно позволяет гри-

менитъ линейную интерполяцию и избежать опредепегмя псеадонулввых точек пересечения. При этом обработка полного диапазона входшх напряжений может осуществляться без переключения пределов измерений.

22



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Приложение В(справочное)

Значения AUIU и числа изменений напряжения, примеры de, dmai и d(t)

В.1 Общие положенияПриведенные ниже формула В.1 и рисунок В.1 иллюстрируют зна» ю» мя &LNU и числа изменений напряже

ния в настоящем стандарте. Испытания на функционирование предполагают налнгие определенного фазового соотношения между составлявшей ооюеной частоты и модулирующей функцией (в приведен ом ниже гримере — синусоидальной функцией). Измене»» указанного фазового соотношения могут привести к различим значениям Ра и Ря при исгытаниях с прямоугольной модуляцией.

Рассмотрим функцию времени u(t). модулированную по амплитуде и процесс колебаний напряжения U(t). Процесс колебаний напряжения U(t) представляет собой функцию времени, образованную среднеквадратическими значениями напряжения, полученными из u(t). Изменения функции времени ±ujU принимают равными изменениям отношения среднеквадрэтических значений MJIU.

В качестве примера приведена формула для оыусоидальнюго напряжения частотой 50 Гц со среднимзначением 1.0, относительными изменениями напряжения *ajfU. равньыи 40 % при прямоугольной амплитудной модуляции частотой 8.8 Гц:

U(t) - 1 sin (2 к 50 • 0 • {1 + 40/100 1/2 • signum (ski (2 • к 8.8 *)]}- (В.1)

Соответствующая форма колебаний представлена на рисунке В.1.Изменения среднеквадрэтичеаоа значении AUIU равны 40 %. т. е. соответствуют изменениям ±и/й моду

лирующей функции времени. Прямоугольные изменения напряжения имеют частоту 6.8 Гц. Каждый полный период модулирующей функции создает два отдельных колебания напряжения — один с увеличенным энную нием и одни с уменьшенным значением. Два н<зменения при каждом периоде модулирующей функции времени частотой 8.8 Гц дают 17.6 изменений в секунду.

Нормализованное напряжение U

Рисунок В.1 — Прямоугольные изменения напряжения Ло/о =40%. 8.8 Гц. 17.6 изменений в секунду

23



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

В-2 Поправочные коэффициенты для напряжений, иных чем 120/230 В. 50/60 ГцВ тэбгмде В.1 представлены попраеочшо коэффмдиекты. которые применяет при комбинациях налряже-

ьие/частота. иных, чем указано в табгыцах 1 и 2.Фгмерметр устанэвгывают в режим фунюыонирооа шя для напряжения и частоты, указанных е таблице 8.2.

в колонке «опорная таблица».Затем измеренные аооия Pg и умножают на попраесчью коэффициенты, устаноепеннье в таблице В.1.Рвэутътируюиые значения фликера, как правило, не будут отлтагься более чем на 3 % от значений фгике-

ра. которые могтм быть получены при модификации передаточной функции Лапласа применительно к точкой модели лампы, применяемой при комбинации напряжен ие/чэстота. указанной е первой колонке.

Отклонения результирующих знэчемм фгыкерэ. таким образом, хорошо вписываются в пределы допуска ±5 %. установленного в настоящем стандарте при измерении фгыкера. Следовательно, непрактично изменять установленные еьяие требования к испытамем* прибора для учета многих комбинаций напряжо! мо/частота. к к. это приведет лшь к увеличен яо стоимости сертификации прибора без получения существенной выгоды.

Т а б л и ц а В.1 — Поправочные коэффициенты для других комбинаций «напрягши мо/частота»

Напряжение, частота Повраао-чцй коэффициент Опорная таблица

220 В. 50 Гц 0.97 230 8. 50 Гц

220 В. 60 Гц 0.97 230 В. 60 Гц

100 В. 50 Гц 0.90 120 В. 50 Гц

100 В. 60 Гц 0.90 120 В. 60 Гц

Следует отметить, что все d-параметры являются относительными величинами, т. е. независимыми от напряжения или частоты.

Следовательно, все требования к приборам, установленные в настоящем стандарте, применяет равным образом ю всем налряжемеш и ‘«стогам.

На рисунках В.2а и В2Ь показаны некоторые обьмно наблюдаемое копебзьмя напряжения и соответствующие ^параметры, указанные в разделе 3. Рисунки В2а и В.2Ь предназначены для оказаны помощи изготовителям флисермегрое в прэеигъной разработке приборов.

Рисунок В2а — Пример для объяснения ( параметров

24



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

при многократных условиях установившегося состояния

На рисунках В.2с и В.2d иллюстрированы болев сложные колебащя напряжения и связан то с ники полярности различных d-параметров, укаэажых в разделе 3. Данные рисунки предназначены для оказания помощи изготовителям фликерметрое в правильной разработке приборов.

Рисунок В.2с — Пример для объявления последовательности и полярности dMX и de при 1«югокрвтных установившихся состоящих

Окончание

Рисунок B.2d — Пример для объяснения последовательности и полярности dL. и de при ьк-юлжрэтных установившихся состоящих

25



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Приложение С(справочное)

Образцы протоколов типовых испытаний

Изготовитель: Прибор:Серийный номер: Фирменная версия:

23В В/50 Гая ГОСТ Р 51317.4.15-2012 Таблиц* 1а (колебания

синусоидальной формы)

ГОСТ Р 51317.4.15—2012 Таблица 2а (колебания

ГОСТ Р 51317.4.15-2012 Таблица 5 (колебания ■ форме меандра)

1. Гц AU U % ли и % Р~m*t. вв Г. МЯя'1 AU U %

0.5 2.325 0.509 1 2.7151.5 1.067 Не приме

няют2 2,191

3.5 Не применяют

0.342 7 1.450

8.8 0.250 0.196 39 0.19418.0 Не приме

няют0.446 110 0.722

20.0 0.704 Не применяют

— 1620 0.407


— 0.592 4000 2.343

25.0 1.037 0.764 Испытания на функционирование28.0 Не приме

няют— 0.915

30.5 Не применяет

— 0.847 Испытания с изменениями частоты, таблица 61*

33 1/3 2.128 1.671 Р1Л» мак

Результаты:

Измерительный прибор соответствует применимым требованиям ГОСТ Р 51317.4.15—2012, разделы 5 и 6.

Дата:

Подпись:

Испытания с искаженны»» напряжениями, таблица 8’1

Рцш и» 1Испытания в отношении ширины полосы

частот, таблица 911

К ЫК 1Испытания со скачками фазы, таблица 101*

до P*t гЫ± 30* 0.863—0.963± 45е 1.007—1.113

Испытания с рабочим циклом, таблица 11

IИспытания d-параметров, таблица 124 da** m

Испытания d-параметров, таблица 13

4 m

Требуемые значения величин: P f = 1.000 ± 8 %: Ра = 1.000 ± 5 %: de. 4л»*' d(t) — в соответствии с таблица»»* 12 и 13.

1 > Для фшкерметрое класса F2. предназначенных исключительно для измерений в соответствю* с требованиями ГОСТ Э0604.3.3 и ГОСТ 30804.3.11. в исгыгалиях нет необходимости.

26



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Изготовитель: Серийный номер:

Прибор:Фирмежая версия:

120 в;00 Га ГОСТ Р 51317.4.15—2012 Таблиц* 1а (колебания

синусоидальной формы)

ГОСТ Р 51317.4.15—2612 Таблица 2а (колебания

ГОСТ Р 51317.4.15—2012 Табляца 5 (колебания ■ форме меандра)

t. Гц ли и % И•1* ли и. % РгаН. ив Г. ММ»"’ AWU. % р.,

0.5 2.453 0.598 1 3.1811.5 1.126 Не приме

няет2 2.564


0.408 7 1.694

8.8 0.321 0252 39 1.04018.0 Не приме

няют0.626 110 0.844

20.0 0.977 Не применяет

1620 0.548


— 0.851 4800 4.837

25.5 1.037 1.072 Испытания на функционирование33 1/3 2.570 1.823 I SP«S37.0 Не приме

няет1.304 Испытания с изменениями частоты,

таблица в1*40.0 4.393 3.451 РIrut mix


Изааерителыям прибор соответствует применимом тре- бованиям ГОСТ Р 51317.4.15—2012, разделы 5 и 6.

Дата:

Подпись:

Испытания с искаженными напряжениями, таблица 61>

Р-н. ЯМИспытания в отношении ширины полосы


/» не |Испытания со скачками фазы, таблица 101)

А* Pit яг Pit1 30* 0.537—0.637± 45* 0.631—0.731


р« IИспытания d-параметров, таблица 12

d< 4м1


<*с т

Требуемые яэчения валичж = 1.000 ± 6 %; Ры - 1.000 ± 5 %: d <L(1. d(t) — в соответствии стаблицам* 12 и 13.

Для фликерметров класса F2. предназначенных исключительно для измерений 8 соответствю* с требованиям* ГОСТ Э0804.3.3 и ГОСТ 30604.3.11. в испытаниях нет необходимости.

27



ГОСТ Р51317.4.15—2012

Изготовитель: Серийный номер:

Прибор:Фирменная версия:

230 6/60 Га ГОСТ Р 51317.4.15—2612 Таблица 1а (колебания синусоидальной формы)

ГОСТ Р 51317.4.15-2012 Таблица 2а (колебания

а форме меандра)

ГОСТ Р 51317.4.15—2012 Таблица 5 (колебания я форме меандра)

1. Гц &U U % '-с-.* ли и. % РГФН1ям г. мм*'1 ли.и % p.,

0.5 2.325 0.510 1 2.7191.5 1.067 Не приме

шает2 2.194


0.342 7 1.450

8.8 0.250 0.196 39 9.89518.0 Не приме

няют0.457 110 0.723

20.0 0.703 Не применяет

1620 0.409


— 0.611 4800 3.263


— 0.768 Испытания на функционирование

33 1/3 2.758 1.25837.0 Не приме

няют— 0.975 Испытания с изменениями частоты,

таблица 61>

40.0 2.963 2.327 аи |


Измерительный прибор соответствует применимым тре- бованиям ГОСТ Р 51317.4.15—2012, разделы 5 и 6.

Дата:

Подпись:

Испытания с искаженными напряжениями, таблица 8’*

Рши. мах IИспытания в отношении ширины полосы


7* мах |

Испытания со скачками фазы, таблица 101'

if Pit** Pit± 30* 0.710—0.810± 45* 0.832—0.932


р« IИспытания «^параметров, таблица 12

dc dm** d(t)


dt 4im <Ht)

Требуемые значения величт: Р г = 1.000 ± 8 %; Pv = 1.000 ± 5 %: dc. </мк. d(t) — в соответствии с таблицам* 12 и 13.

1) Для фшкерметрое класса F2. предназначенных исключительно для измерений 8 соответствм* с требованиями ГОСТ Э0В04.3.3 и ГОСТ 30804.3.11. в испытаниях нет необходимости.

28



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Изготовитель: Прибор:Серийный номер: Фирменная версия:

120 В»50 Га ГОСТ Р 51317.4.15-2012 Таблиц* 1а (колебания

синусоидальной формы}

ГОСТ Р 51317.4.15-2012 Таблица 2а (колебания

■ форно меандра)

ГОСТ Р 51317.4.15-2012 Таблица 5(колебания ■ форме меандра}

f. Гц AU U. % Рrmt пи AU U % ^аы.«п Г. МИН*’ AU U. %

0.5 2.453 0.597 1 3.1781.5 1.126 Не приме

няет2 2.561


0.408 7 1,694

8.8 0.321 0.252 39 1.04518.0 Не приме

няют0.611 110 0.844

20.0 0.978 Не применяют

— 1620 0.545


— 0.820 4000 3.426

25.0 1.476 1.087 Испытания на функционирование28.0 Не приме

няет— 1.303

30.5 Не применяет

— 1.144 Испытания с изменениями частоты, таблица 6”

33 1/3 3.111 2.443 БГМ1. ЫД


Измерительным прибор соответствует применимым требованиям ГОСТ Р 51317.4.15—2012. разделы 5 и 6.

Дета:

Подпись:

Испытания с искаженными напряжениями, таблица 8”

МП IИспытания 8 отношении ширины полосы

частот, таблица 9"

IИспытания со скачками фазы, таблица 10”

АР || /»/ р.<± 30* 0.656—0.753± 45* 0.769—0.869


iИспытания d-параметров, таблица 12

<*с 4lUS т


4, т

Требуемые значения величя*: мх = 1.000 ± 8 %; Ри = 1.000 ± 5 %: dc. dmax. d(t) — в соответствии стаблица*»* 12 и 13.

о Для флжерметров класса F2. предназначенных исклюнпельно для измерений в соответствии с требованиям* ГОСТ Э0904.3.3 и ГОСТ 30804.3.11. в испытаниях нет необходимости.

29



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Приложение ДА(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударственных стандартов международным стандартам,

использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте

Т а б л и ц а ДА.1Обозначение ссылочною национального

межгосударственного стандартаСтепей»светает-

стаиа

Обозначение и иаимеиоааиие ссылочного международного стандарта

ГОСТ Р 50397—2011 (МЭК 60050-161:1990)

моо МЭК 60050-161:1990 «Международньм электротехнический словарь — Глава 161: Электромагнитная совместимость*

ГОСТ Р 51522.1—2011 (МЭК 61326-1:2005)

моо МЭК 61326-1:2005 «Электрическое оборудование для кэ- меротмя. управления и лабораторного применения. Требо- ваюет электромагнитной совместимости. Часть 1. Общие требования»

ГОСТ 30804.3.3—2013 (IEC 61000-3-3:2008)

моо МЭК 61000-3-3:2005 «Совместимость техничеосих средств электромагнитная. Ограничение изменемай напряжения, ко- пеба» втй напряжения и фликкера в низковольтных системах электроснабжения общего назначения. Технические средства с потребляемым током не более 16 А (в одной фазе), подключаемые к эпектр***еской сети при несоблюдении определенных условий подключения. Норам и методы испытаний. Поправка 1 (2001). поправка 2 (2005)»

ГОСТ 30804.3.11—2013 (IEC 61000-3-11:2000)

моо МЭК 61000-3-11:2000 «Совместимость технических средств электромагнитная. Ограничение изменений напряжения. колебамтй напряжения и фликера в низковольтных системах эпектроснабжежя общего назначения. Технические средства с потребляемым током не более 75 А. подкгео- маваые к электрической сети при определенных условиях. Hopafei и методы испытаний»

ГОСТ 30804.4.30—2013 (IEC 61000:2008)

моо МЭК 61000-4-30:2008 «Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-30. Технюса испытаний и измерены. Методы измерений качества электрической энергии»

П р и м е ч а н и е — В настошд соответствия стандартов:

- MOD — модифицированные ст

ей тзбгмце ислогъзовано следующее условное обохэчение степени

андарты.

30



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

Библиография

И

В

14 МЭК 61000-4-15:1997 Изменение 1:2003 (IEC 61000-4-15:1997. Amendment 12003) МЭК 61010-1:2001

(IEC 61010-1:2001)

МЭК 60068 (серия стандартов)(IEC 60068 series)

Электромагмпная совместимость (ЭМС). Часть 4-15. Методы испытаний и измерений. Фликерметр. Функциональные и конструктивные требования (Electromag nebc compaObahty (ЕМС) — Part 4-10: Testing and measurement techniques — Fiikermeter — Fimctional and design specifications)Требования безопасности электрического оборудования для измерения, контроля и лабораторного применвтя. Часть 1. Общие требования (Safety requirements for electrical equipment for measurement, control and laboratory use — Part 1: General requirement)Испытания на внешние воздействующие факторы

(Environmental testing)

31



ГОСТ Р 51317.4.15—2012

УДК 621.396/.397.001.4:006.354 ОКС 33.100-20 Э02

Ключевые слова: электромагнитная совместимость, системы электроснабжения, колебания напряжения, фгмкер. фликерметр. технические требоватя. методы испытаний

32



Редактор О. И. Горбунова Технический редактор £. В. Бвслроэватая

Корректор С. В. Смирнова Компьютерная верстка А П. Финогеновой

Сдано • набор 16092014 Подписано а печать ЭО.09-2014 Формат 60хв4'/(. Бумага офсетная Гарнитура Ариал Печать офсетная Уел. печ п. 4.65. Уч.-иад. л. 3.50. Тирам 62 мз Зая. 1348

•ГУЛ «СТАНДАРТИНФОРМ*. 123995 Мосяаа. Гранатный пер . 4 www.postnfo iu info^gostinfo.nt

Набрано я отпечатано в Калужской типография стандартов. 246021 Калуга, уя Московская. 256


Электротехническая библиотека Elec.ruElec.ru

http://www.postnfo

https://www.elec.ru

ГОСТ Р (МЭК 61000-4-15:2010) Совместимость технических ... · 2019....

Documents